一、偶聯劑相關背景

偶聯劑是(shi)(shi)一種重要的、應用領域日漸廣(guang)泛的處理劑(ji)(ji),主要用作高(gao)分子復合(he)(he)材(cai)(cai)料(liao)(liao)的助劑(ji)(ji)。偶聯劑(ji)(ji)分子結(jie)構(gou)的最大(da)特點是(shi)(shi)分子中(zhong)含有(you)化(hua)學性(xing)質不同的兩(liang)個基團,一個是(shi)(shi)親無(wu)機(ji)物(wu)(wu)的基團,易與(yu)無(wu)機(ji)物(wu)(wu)表(biao)面(mian)(mian)起(qi)化(hua)學反應;另(ling)一個是(shi)(shi)親有(you)機(ji)物(wu)(wu)的基團,能(neng)(neng)(neng)與(yu)合(he)(he)成(cheng)樹脂或其它聚(ju)合(he)(he)物(wu)(wu)發生(sheng)化(hua)學反應或生(sheng)成(cheng)氫鍵(jian)溶于其中(zhong)。因此偶聯劑(ji)(ji)被(bei)稱作“分子橋”,用以(yi)改善無(wu)機(ji)物(wu)(wu)與(yu)有(you)機(ji)物(wu)(wu)之間的界面(mian)(mian)作用,從而大(da)大(da)提高(gao)復合(he)(he)材(cai)(cai)料(liao)(liao)的綜合(he)(he)性(xing)能(neng)(neng)(neng)（如物(wu)(wu)理性(xing)能(neng)(neng)(neng)、電性(xing)能(neng)(neng)(neng)、熱性(xing)能(neng)(neng)(neng)、光(guang)性(xing)能(neng)(neng)(neng)等）。作為(wei)提高(gao)高(gao)分子復合(he)(he)材(cai)(cai)料(liao)(liao)性(xing)能(neng)(neng)(neng)及降低成(cheng)本的關鍵(jian)材(cai)(cai)料(liao)(liao),偶聯劑(ji)(ji)廣(guang)泛適(shi)用于塑(su)料(liao)(liao)、橡膠、玻璃鋼、涂料(liao)(liao)、顏料(liao)(liao)、造紙,粘合(he)(he)劑(ji)(ji)、磁性(xing)材(cai)(cai)料(liao)(liao)、油田化(hua)工等行業。而聚(ju)合(he)(he)物(wu)(wu)共混(hun)物(wu)(wu)及填(tian)料(liao)(liao)的不斷(duan)發展(zhan),對于新型多功能(neng)(neng)(neng)偶聯劑(ji)(ji)的需求更為(wei)迫切。

偶聯劑的種類繁多,主要有硅烷偶聯劑、鈦酸酯偶聯劑、鋁酸酯偶聯劑、雙金屬偶聯劑、磷酸酯偶聯劑、硼酸酯偶聯劑、鉻絡合物及其它高級脂肪酸、醇、酯的偶聯劑等,目前應用范圍最廣的是硅烷偶聯劑和鈦酸酯偶聯劑,其中(zhong)較常用的有KH-550、KH-560、KH-570、KH-580、南大(da)-42、南大(da)-43、B201等.

硅烷偶聯劑已成為有機硅工業的重要分支，它是近年來發展較快的一類有機硅產品,已成為材料工業必不可少的助劑之一；其品種繁多,結構新穎,廣泛用于橡膠、塑料、膠粘劑、密封劑、涂料、玻璃、陶瓷、金屬防腐等領域。 禾川化學提供偶聯劑配方分析研發服務。

二、偶聯劑

偶(ou)(ou)(ou)聯劑(ji)(ji)(ji)按其化學結構可分為硅烷偶(ou)(ou)(ou)聯劑(ji)(ji)(ji)、鈦酸(suan)酯(zhi)(zhi)偶(ou)(ou)(ou)聯劑(ji)(ji)(ji)、鋯酸(suan)酯(zhi)(zhi)偶(ou)(ou)(ou)聯劑(ji)(ji)(ji)、鋁(lv)(lv)酸(suan)酯(zhi)(zhi)偶(ou)(ou)(ou)聯劑(ji)(ji)(ji)、雙金(jin)屬偶(ou)(ou)(ou)聯劑(ji)(ji)(ji)(鋁(lv)(lv)-鋯酸(suan)酯(zhi)(zhi)、鋁(lv)(lv)鈦復合偶(ou)(ou)(ou)聯劑(ji)(ji)(ji))、稀土偶(ou)(ou)(ou)聯劑(ji)(ji)(ji)、含磷(lin)偶(ou)(ou)(ou)聯劑(ji)(ji)(ji)、含硼偶(ou)(ou)(ou)聯劑(ji)(ji)(ji)等(deng)。

2.1硅烷偶聯劑

硅烷偶聯劑是(shi)一種(zhong)具有特殊結構(gou)的(de)(de)(de)有機硅化(hua)合(he)(he)(he)物(wu)。通過硅烷偶(ou)(ou)聯劑(ji)可使兩(liang)種(zhong)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)差(cha)異(yi)很(hen)大的(de)(de)(de)材(cai)料(liao)界面偶(ou)(ou)聯起來(lai),以提高復(fu)(fu)合(he)(he)(he)材(cai)料(liao)的(de)(de)(de)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)和增(zeng)加粘接強度,從而獲得(de)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優異(yi)、可靠的(de)(de)(de)新型復(fu)(fu)合(he)(he)(he)材(cai)料(liao)。硅烷偶(ou)(ou)聯劑(ji)廣泛用于橡膠、塑料(liao)、填充(chong)復(fu)(fu)合(he)(he)(he)材(cai)料(liao)、環氧封裝材(cai)料(liao)、彈性(xing)(xing)(xing)(xing)體、涂料(liao)、粘合(he)(he)(he)劑(ji)和密封劑(ji)等(deng)。使用硅烷偶(ou)(ou)聯劑(ji)可以極(ji)大地改進上述材(cai)料(liao)的(de)(de)(de)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)、電氣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)、耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)、耐(nai)水性(xing)(xing)(xing)(xing)、難燃性(xing)(xing)(xing)(xing)、粘接性(xing)(xing)(xing)(xing)、分散性(xing)(xing)(xing)(xing)、成型性(xing)(xing)(xing)(xing)以及工藝操作性(xing)(xing)(xing)(xing)等(deng)等(deng)。

近幾十年來,隨著復合材料不斷的發展,促進了各種偶聯劑的研究與開發。偶聯劑和疊氮基硅烷偶聯劑改性氨基硅烷,耐熱硅烷、過氧基硅烷、陽離子硅烷、重氮和疊氮硅烷以及α-官能團硅烷等一系列新型硅烷偶聯劑相繼涌現；硅烷偶聯劑獨特的性能與顯著的改性效果使其應用領域不斷擴大。
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2.1.1硅烷偶聯劑作用機理

硅烷(wan)類(lei)偶(ou)(ou)聯劑(ji)分(fen)子中存在親(qin)有機和(he)親(qin)無(wu)機的功(gong)能(neng)(neng)(neng)基(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)團(tuan)，具(ju)(ju)有連(lian)接有機與(yu)無(wu)機材料(liao)兩相界面的功(gong)能(neng)(neng)(neng)，對(dui)聚(ju)合物(wu)(wu)及無(wu)機物(wu)(wu)體系(xi)改性(xing)具(ju)(ju)有明顯的技術效果。硅烷(wan)類(lei)偶(ou)(ou)聯劑(ji)結構通(tong)式可(ke)以(yi)寫為RSiX3。其中R為與(yu)樹脂(zhi)分(fen)子有親(qin)和(he)力(li)或(huo)反應能(neng)(neng)(neng)力(li)的活(huo)性(xing)官(guan)能(neng)(neng)(neng)團(tuan)，如(ru)氨基(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)、巰基(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)、乙烯(xi)基(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)、環(huan)氧基(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)、氰(qing)基(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)及甲基(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)丙乙烯(xi)酰氧基(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)等(deng)(deng)基(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)團(tuan)等(deng)(deng)；X代表能(neng)(neng)(neng)夠(gou)水解的基(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)團(tuan),如(ru)鹵素、烷(wan)氧基(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)、酰氧基(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)等(deng)(deng);硅烷(wan)偶(ou)(ou)聯劑(ji)由于在分(fen)子中具(ju)(ju)有這(zhe)兩類(lei)化學基(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)團(tuan),因此既(ji)能(neng)(neng)(neng)與(yu)無(wu)機物(wu)(wu)中的羥基(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)反應,又能(neng)(neng)(neng)與(yu)有機物(wu)(wu)中的長分(fen)子鏈相互作用起到偶(ou)(ou)聯的功(gong)效,其作用機理大致分(fen)以(yi)下(xia)3步:

1)X基(ji)水解為羥基(ji);

2)羥基(ji)與無機(ji)物表面(mian)存在的羥基(ji)生(sheng)成氫鍵或脫水成醚鍵

3)R基與有機物相結合(he)。

2.1.2硅烷偶聯劑處理技術

硅(gui)烷偶聯劑的實際使用(yong)方法主要有兩種(zhong):預(yu)處理法和整體(ti)摻合法。

1)預處理法

預處理法(fa)(fa)(fa)就是(shi)(shi)先用偶(ou)聯劑(ji)對無機(ji)填(tian)料(liao)進(jin)行表面處理,制(zhi)成(cheng)活(huo)性(xing)填(tian)料(liao),然(ran)(ran)后再加入到聚合物中(zhong)。根據處理方法(fa)(fa)(fa)不同可分(fen)為干(gan)法(fa)(fa)(fa)和濕(shi)法(fa)(fa)(fa)。干(gan)法(fa)(fa)(fa)即(ji)噴(pen)霧法(fa)(fa)(fa),是(shi)(shi)將(jiang)填(tian)料(liao)充(chong)分(fen)脫水后在高速分(fen)散(san)機(ji)中(zhong),于一定溫(wen)度下(xia)與(yu)霧氣狀(zhuang)的(de)偶(ou)聯劑(ji)反應制(zhi)成(cheng)活(huo)性(xing)填(tian)料(liao);濕(shi)法(fa)(fa)(fa)也稱(cheng)溶液法(fa)(fa)(fa),是(shi)(shi)將(jiang)偶(ou)聯劑(ji)與(yu)其低沸點溶劑(ji)配制(zhi)成(cheng)一定濃(nong)度的(de)溶液,然(ran)(ran)后在一定溫(wen)度下(xia)與(yu)無機(ji)填(tian)料(liao)在高速分(fen)散(san)機(ji)中(zhong)均勻分(fen)散(san)而達到調料(liao)的(de)表面改性(xing)。

2)整體摻合法

整(zheng)體(ti)摻合法,即將硅烷偶聯劑摻入無機填料合聚合物中(zhong),一起進(jin)行混(hun)煉(lian)。此(ci)法優點是偶聯劑用(yong)量可隨意調整(zheng),并一步完成配料,但其用(yong)量較多(duo)。

2.1.3硅烷偶聯劑分類

1)含硫硅烷偶聯劑

含硫(liu)硅(gui)烷(wan)偶聯(lian)(lian)劑(ji)常用(yong)于輪胎工業中，特別是多硫(liu)硅(gui)烷(wan)偶聯(lian)(lian)劑(ji)。在輪胎胎面(mian)膠中應用(yong)時(shi)，含硫(liu)硅(gui)烷(wan)偶聯(lian)(lian)劑(ji)中的(de)(de)烷(wan)氧基(ji)(ji)(ji)與(yu)(yu)白炭(tan)黑表面(mian)的(de)(de)硅(gui)羥基(ji)(ji)(ji)結合，而硫(liu)則與(yu)(yu)橡膠結合，形成牢固的(de)(de)網絡結構，應用(yong)這種體系可顯著降低輪胎的(de)(de)滾(gun)動阻力(li)。常見產(chan)品(pin)：雙-[γ-(三乙(yi)氧基(ji)(ji)(ji)硅(gui))丙基(ji)(ji)(ji)]四(si)硫(liu)化物(Si-69)、雙-[γ-(三乙(yi)氧基(ji)(ji)(ji)硅(gui))丙基(ji)(ji)(ji)]二硫(liu)化物(Si-75)、γ-巰丙基(ji)(ji)(ji)三甲氧基(ji)(ji)(ji)硅(gui)烷(wan)(A-189)；

2)改性氨基類硅烷偶聯劑

含游離氨基(ji)的(de)硅(gui)烷堿性較(jiao)(jiao)大(da)，反應(ying)活性較(jiao)(jiao)高，且(qie)隨著氨基(ji)的(de)增加，塑料(liao)制(zhi)品(pin)的(de)撓曲(qu)強度(du)也(ye)相應(ying)增加。氨基(ji)硅(gui)烷偶(ou)聯劑(ji)的(de)合成(cheng)大(da)致需要(yao)經過(guo)3個(ge)過(guo)程：氯烴基(ji)氯化硅(gui)烷的(de)合成(cheng)、醇(chun)解反應(ying)、胺化反應(ying)。可在紡織工業上制(zhi)作柔軟劑(ji).

氨(an)(an)基(ji)(ji)(ji)(ji)硅烷類偶聯劑屬于(yu)通用型(xing)，幾(ji)乎能與各種樹脂(zhi)起偶聯作用，但聚酯樹脂(zhi)例外。常見產品：γ-氨(an)(an)丙基(ji)(ji)(ji)(ji)三乙氧基(ji)(ji)(ji)(ji)硅烷（A-1100），N-β(氨(an)(an)乙基(ji)(ji)(ji)(ji))-γ-氨(an)(an)丙基(ji)(ji)(ji)(ji)三甲(jia)氧基(ji)(ji)(ji)(ji)硅烷（KBM-602），氨(an)(an)乙基(ji)(ji)(ji)(ji)氨(an)(an)乙基(ji)(ji)(ji)(ji)氨(an)(an)丙基(ji)(ji)(ji)(ji)三甲(jia)氧基(ji)(ji)(ji)(ji)硅烷(A-1130)。

3)乙烯基類硅烷偶聯劑

乙(yi)(yi)烯基(ji)(ji)(ji)(ji)硅(gui)烷(wan)偶聯(lian)(lian)劑(ji)(ji)大多由乙(yi)(yi)烯基(ji)(ji)(ji)(ji)三(san)氯硅(gui)烷(wan)與各種醇反應(ying),制(zhi)成相(xiang)應(ying)的(de)偶聯(lian)(lian)劑(ji)(ji);乙(yi)(yi)烯基(ji)(ji)(ji)(ji)硅(gui)烷(wan)偶聯(lian)(lian)劑(ji)(ji)的(de)通式(shi)為：CH2=CH(CH2)nSiX3。X通常(chang)是氯基(ji)(ji)(ji)(ji)、甲氧基(ji)(ji)(ji)(ji)、乙(yi)(yi)氧基(ji)(ji)(ji)(ji)、甲氧基(ji)(ji)(ji)(ji)乙(yi)(yi)氧基(ji)(ji)(ji)(ji)、乙(yi)(yi)酰氧基(ji)(ji)(ji)(ji)等。此類(lei)硅(gui)烷(wan)偶聯(lian)(lian)劑(ji)(ji)主要(yao)用于塑料(liao)(liao)增強，兼有偶聯(lian)(lian)劑(ji)(ji)和(he)交聯(lian)(lian)劑(ji)(ji)的(de)作用，適用于聚乙(yi)(yi)烯、聚丙烯、不飽和(he)聚酯等塑料(liao)(liao)品(pin)種，常(chang)用于硅(gui)烷(wan)交聯(lian)(lian)聚乙(yi)(yi)烯電纜和(he)管材等。常(chang)見產品(pin)：乙(yi)(yi)烯基(ji)(ji)(ji)(ji)三(san)乙(yi)(yi)氧基(ji)(ji)(ji)(ji)硅(gui)烷(wan)（A-151）、乙(yi)(yi)烯基(ji)(ji)(ji)(ji)三(san)(β-甲氧基(ji)(ji)(ji)(ji)乙(yi)(yi)氧基(ji)(ji)(ji)(ji))硅(gui)烷(wan)（A-172）。

4)環氧基類硅烷偶聯劑

傳統的(de)硅(gui)烷(wan)(wan)偶聯劑在水(shui)(shui)性(xing)(xing)(xing)體(ti)系中易發生預交(jiao)聯反(fan)應，限制了應用(yong)，而環(huan)氧硅(gui)烷(wan)(wan)偶聯劑在水(shui)(shui)性(xing)(xing)(xing)體(ti)系中表現出長期儲存穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)，室溫儲存1年以(yi)上仍保持(chi)良好的(de)黏附力和物(wu)理性(xing)(xing)(xing)能(neng)。該類硅(gui)烷(wan)(wan)偶聯劑適用(yong)于(yu)多種聚酯(zhi)材料(liao)，特別適用(yong)于(yu)環(huan)氧樹脂。可以(yi)改(gai)善雙組(zu)分環(huan)氧密封(feng)劑的(de)粘合力。改(gai)善丙(bing)烯酸膠乳、密封(feng)劑、聚氨酯(zhi)、環(huan)氧涂料(liao)的(de)粘合力；常(chang)見產品以(yi)：3-(2，3-環(huan)氧丙(bing)氧)丙(bing)基三甲氧基硅(gui)烷(wan)(wan)（A-187）。

5)有機硅過氧化物偶聯劑

有(you)(you)機硅過氧(yang)化物(wu)(wu)偶(ou)(ou)聯(lian)(lian)劑特點是過氧(yang)基受熱后很容易分解成(cheng)具有(you)(you)高反應能力的(de)自由基，它不(bu)僅可以作(zuo)為有(you)(you)機物(wu)(wu)與無機物(wu)(wu)之間的(de)偶(ou)(ou)聯(lian)(lian)劑，尚可使2種相(xiang)同或不(bu)同的(de)有(you)(you)機物(wu)(wu)進行偶(ou)(ou)聯(lian)(lian)，還能與無極性（如聚(ju)烯烴和硅橡膠等）的(de)有(you)(you)機物(wu)(wu)偶(ou)(ou)聯(lian)(lian)。

6)α-官能團硅烷偶聯劑

目前國(guo)內外主要(yao)采(cai)用(yong)的(de)硅(gui)烷偶聯劑是硅(gui)原子與有機官能(neng)團(tuan)相(xiang)隔(ge)3個亞(ya)甲基的(de)γ-官能(neng)團(tuan)硅(gui)烷，具有這種結構的(de)有機硅(gui)化合(he)物穩(wen)定性(xing)較好(hao)。α-官能(neng)團(tuan)硅(gui)烷偶聯劑系列(lie)，如南(nan)大(da)-42、南(nan)大(da)-73和(he)南(nan)大(da)-24等，α-官能(neng)團(tuan)硅(gui)烷偶聯劑在塑料填充改性(xing)中(zhong)具有較好(hao)的(de)應(ying)用(yong)效果。

7)(甲基)丙烯酰氧基類硅烷偶聯劑

(甲基(ji)(ji)(ji)(ji))丙(bing)烯(xi)酰(xian)(xian)氧基(ji)(ji)(ji)(ji)類硅烷偶(ou)聯劑一端含(甲基(ji)(ji)(ji)(ji))丙(bing)烯(xi)酰(xian)(xian)氧基(ji)(ji)(ji)(ji)，另(ling)一端含有其它活(huo)性功能基(ji)(ji)(ji)(ji)的有機硅基(ji)(ji)(ji)(ji)團，中間為一個(ge)碳(tan)以上的烷基(ji)(ji)(ji)(ji)。最常用(yong)的是γ-(甲基(ji)(ji)(ji)(ji)丙(bing)烯(xi)酰(xian)(xian)氧)丙(bing)基(ji)(ji)(ji)(ji)三甲氧基(ji)(ji)(ji)(ji)硅烷(A-174)。

8)新型硅烷偶聯劑

近年(nian)來，相(xiang)對(dui)分子(zi)質(zhi)量較(jiao)大的(de)硅(gui)(gui)烷(wan)(wan)(wan)偶(ou)聯劑(ji)(ji)發(fa)展很快，如辛基(ji)、十(shi)二烷(wan)(wan)(wan)基(ji)硅(gui)(gui)烷(wan)(wan)(wan)偶(ou)聯劑(ji)(ji)等(deng)(deng)。此類偶(ou)聯劑(ji)(ji)在改(gai)善有機物對(dui)填料(liao)(liao)的(de)浸潤性(xing)(xing)方面(mian)亦有其(qi)獨(du)特的(de)優(you)點(dian)，尤其(qi)對(dui)于那(nei)些具有很高(gao)(gao)的(de)表(biao)面(mian)能的(de)填料(liao)(liao)如：玻璃纖維、納米二氧(yang)化硅(gui)(gui)等(deng)(deng)，長(chang)鏈(lian)硅(gui)(gui)烷(wan)(wan)(wan)偶(ou)聯劑(ji)(ji)由于具有疏水(shui)性(xing)(xing)的(de)柔性(xing)(xing)長(chang)鏈(lian)，極(ji)大地降低了填料(liao)(liao)的(de)表(biao)面(mian)能，使得有機相(xiang)中的(de)溶劑(ji)(ji)、樹脂、助劑(ji)(ji)等(deng)(deng)能均(jun)勻的(de)滲透到玻璃纖維中或均(jun)勻分散到納米填料(liao)(liao)表(biao)面(mian)，這就提(ti)高(gao)(gao)了復合材料(liao)(liao)的(de)沖擊強度、耐(nai)熱性(xing)(xing)等(deng)(deng)。

a.含異氰酸酯的硅烷偶聯劑

含異氰酸(suan)酯的硅烷偶聯(lian)劑是(shi)一種新型的偶聯(lian)劑，它在(zai)表面處理(li)有(you)機(ji)(ji)材料及(ji)無極金屬時有(you)非常優良的效果(guo)，特別是(shi)在(zai)玻璃纖維增強的復合材料、處理(li)無機(ji)(ji)粉末(mo)填料及(ji)涂料幽默的增粘劑中(zhong)都有(you)顯著的效果(guo)。

b.含氟硅烷偶聯劑

含(han)氟(fu)硅烷(wan)偶聯劑，可(ke)賦予材(cai)料表面防(fang)水、防(fang)污(wu)性(xing)，對(dui)氟(fu)樹脂親和力強，可(ke)用(yong)作含(han)氟(fu)樹脂或木(mu)材(cai)膠粘的底涂層。

c.長鏈烷基硅烷偶聯劑

長鏈(lian)烷(wan)基(ji)(ji)具(ju)有良(liang)(liang)好的(de)(de)憎水(shui)性，可(ke)以用于布料的(de)(de)防(fang)水(shui)處理(li)，還可(ke)與氨烴基(ji)(ji)硅(gui)烷(wan)偶聯劑配用于絳(jiang)、棉、毛以及混紡(fang)織物等(deng)，能有效解決(jue)單獨使用氨基(ji)(ji)硅(gui)烷(wan)偶聯劑易造成織物色差的(de)(de)現(xian)象，并(bing)能獲(huo)得柔軟(ruan)、彈性、豐滿、防(fang)皺等(deng)特點，是(shi)性能優(you)良(liang)(liang)的(de)(de)織物后整理(li)劑;長鏈(lian)烷(wan)基(ji)(ji)烷(wan)氧基(ji)(ji)硅(gui)烷(wan)是(shi)一類新(xin)型的(de)(de)有機硅(gui)化(hua)合物，結構(gou)通式(shi)為YRnSiX3-n，其中(zhong)n=0～3，X通常為-OCH3和-OC2H5等(deng)，Y為長鏈(lian)烷(wan)基(ji)(ji)。代(dai)表產品(pin)為DH-109，化(hua)學名稱為甲基(ji)(ji)十(shi)二烷(wan)基(ji)(ji)二甲氧基(ji)(ji)硅(gui)烷(wan)，廣泛應用于橡(xiang)塑加工中(zhong)的(de)(de)優(you)良(liang)(liang)脫模劑、金屬潤滑劑、日用化(hua)妝品(pin)的(de)(de)添加劑等(deng)

2.1.4硅烷偶聯劑的應用

硅(gui)烷偶聯(lian)(lian)(lian)劑(ji)(ji)是近年來發展很(hen)快的(de)(de)(de)一類(lei)有機(ji)硅(gui)產品。由于其獨(du)特的(de)(de)(de)性能(neng)和顯著(zhu)的(de)(de)(de)改性效果(guo),使其應用領(ling)域(yu)不斷擴大。硅(gui)烷偶聯(lian)(lian)(lian)劑(ji)(ji)不僅(jin)可用作復合(he)材料的(de)(de)(de)增(zeng)粘劑(ji)(ji)及其填料的(de)(de)(de)表面處理(li)劑(ji)(ji),還廣(guang)(guang)泛用作防(fang)水劑(ji)(ji)、交聯(lian)(lian)(lian)劑(ji)(ji)、金屬(shu)的(de)(de)(de)防(fang)腐劑(ji)(ji)、玻璃(li)和陶(tao)瓷的(de)(de)(de)保護劑(ji)(ji)、纖維和皮革的(de)(de)(de)整理(li)劑(ji)(ji)以及石(shi)油開采和運輸的(de)(de)(de)助劑(ji)(ji)；在金屬(shu)同(tong)無機(ji)、有機(ji)材料之間的(de)(de)(de)粘接、樹脂(zhi)共混(hun)、改善涂料和粘接性能(neng)等方面也廣(guang)(guang)為應用。

1)硅烷偶聯劑用于(yu)玻(bo)璃纖維表面處(chu)理

硅烷偶聯(lian)(lian)劑(ji)用(yong)(yong)于玻(bo)璃(li)纖(xian)(xian)維(wei)的(de)(de)表面處理,由(you)于硅烷偶聯(lian)(lian)劑(ji)的(de)(de)可水(shui)解(jie)(jie)基(ji)(ji)(ji)團水(shui)解(jie)(jie)后能與(yu)玻(bo)璃(li)纖(xian)(xian)維(wei)表面的(de)(de)羥基(ji)(ji)(ji)進行(xing)脫(tuo)水(shui)縮合反(fan)應,生(sheng)成(cheng)穩定的(de)(de)硅氧(yang)鍵(jian);而(er)其有(you)機基(ji)(ji)(ji)團能與(yu)樹(shu)脂(zhi)形(xing)成(cheng)氫鍵(jian)或化學(xue)鍵(jian)。因而(er)能改善玻(bo)璃(li)纖(xian)(xian)維(wei)和樹(shu)脂(zhi)的(de)(de)粘合性能,大大提高玻(bo)璃(li)纖(xian)(xian)維(wei)增強(qiang)復(fu)合材(cai)料(liao)的(de)(de)強(qiang)度、電氣、耐水(shui)、耐候(hou)等性能。即使在濕態時,它對復(fu)合材(cai)料(liao)機械性能的(de)(de)提高效果(guo)也(ye)十分顯著。目前,用(yong)(yong)硅烷偶聯(lian)(lian)劑(ji)處理玻(bo)璃(li)纖(xian)(xian)維(wei)已(yi)相當普(pu)遍,其中應用(yong)(yong)較(jiao)多的(de)(de)是(shi)乙烯基(ji)(ji)(ji)硅烷、氨基(ji)(ji)(ji)硅烷、甲(jia)基(ji)(ji)(ji)丙烯酰氧(yang)基(ji)(ji)(ji)丙基(ji)(ji)(ji)硅烷等。

2)硅烷偶聯劑用作無機粉(fen)末填料表面處理

經過(guo)硅(gui)烷偶聯劑處理后,無機(ji)粉末填料與(yu)樹脂的相容性(xing)、分散性(xing)及粘(zhan)接力大(da)大(da)改(gai)善,添加(jia)的比例也(ye)提高(gao);從而提高(gao)了復(fu)合材(cai)料的機(ji)械、電氣(qi)和耐(nai)候性(xing)能,降低了成本(ben)。

3)硅烷偶聯劑用(yong)于密封劑、膠粘劑及涂料的增粘劑

硅(gui)烷(wan)(wan)偶(ou)(ou)聯劑(ji)廣(guang)泛用(yong)(yong)(yong)作膠(jiao)粘(zhan)(zhan)劑(ji)、密封(feng)劑(ji)等增粘(zhan)(zhan)劑(ji)。在(zai)膠(jiao)粘(zhan)(zhan)劑(ji)中加(jia)入(ru)硅(gui)烷(wan)(wan)偶(ou)(ou)聯劑(ji)不(bu)僅(jin)能(neng)提(ti)高粘(zhan)(zhan)合強度,而且還能(neng)改善(shan)膠(jiao)粘(zhan)(zhan)劑(ji)的(de)(de)耐(nai)(nai)久性(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)濕熱老(lao)化性(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)烷(wan)(wan)偶(ou)(ou)聯劑(ji)甚至(zhi)可(ke)以直接用(yong)(yong)(yong)作膠(jiao)粘(zhan)(zhan)劑(ji),用(yong)(yong)(yong)于(yu)(yu)硅(gui)橡膠(jiao)、氟橡膠(jiao)、丁腈橡膠(jiao)等與(yu)金屬的(de)(de)粘(zhan)(zhan)接。用(yong)(yong)(yong)于(yu)(yu)涂(tu)料可(ke)以提(ti)高濕態下的(de)(de)膠(jiao)粘(zhan)(zhan)力,耐(nai)(nai)腐蝕(shi)性(xing)(xing)(xing),耐(nai)(nai)環境老(lao)化性(xing)(xing)(xing)能(neng),顏(yan)料的(de)(de)分散(san)性(xing)(xing)(xing),耐(nai)(nai)磨(mo)性(xing)(xing)(xing)和促(cu)進樹脂的(de)(de)交聯作用(yong)(yong)(yong)

4)硅烷偶聯(lian)劑用作粘合促進劑

硅(gui)烷偶聯劑用于難粘材(cai)料聚烯烴(如(ru)PE,PP)和(he)特種(zhong)橡膠(如(ru)硅(gui)橡膠、EPR、CR、氟(fu)橡膠)的粘合促進(jin)劑。

5)硅烷偶聯劑用(yong)作紡織助(zhu)劑

硅(gui)烷(wan)偶聯劑與有機硅(gui)乳液并用,可提高貿紡織品的服(fu)用性能,試(shi)織物具有柔軟、豐滿、回(hui)彈(dan)性好、防(fang)皺挺刮、防(fang)水抗靜電、耐洗、穿著舒適(shi)等(deng)優點。

6)硅(gui)烷偶聯劑用于生化(hua)、環保方面

硅烷(wan)偶聯(lian)劑是制備硅樹脂固胰酶(mei)載(zai)體的重(zhong)要原料。并可(ke)使(shi)固化酶(mei)不溶于水,未失活(huo)的固相酶(mei)經過濾(lv)后還可(ke)繼續(xu)使(shi)用(yong),不僅提高了生物(wu)酶(mei)的利用(yong)率,還能避免造成污染和浪費。

7)硅烷偶聯劑用作原料來合成有機硅塑料

以(yi)甲基或(huo)苯基硅(gui)烷為單體經(jing)水解、縮合形成有機硅(gui)樹脂,然后與云母(mu)、石棉(mian)、玻(bo)璃纖(xian)維或(huo)玻(bo)璃布(bu)等填料,經(jing)壓塑或(huo)層壓制成熱固(gu)性(xing)的(de)有機硅(gui)塑料,它有較高(gao)的(de)耐熱性(xing),較優良的(de)電(dian)絕緣性(xing)和耐電(dian)弧性(xing)以(yi)及(ji)防水,防潮(chao)等性(xing)能。

2.2鈦酸酯偶聯劑

鈦酸酯偶聯劑是近十年來迅速發展并廣泛應用于許多生產領域的一類新穎化工助劑,常見鈦酸酯偶聯劑有單烷氧基脂肪酸型、磷酸酯型、螯合型和配位體型四類；鈦酸酯偶聯劑的應用為高分子合成材料的無機填充開辟了新的途徑,用鈦酸酯偶聯劑處理過的無機物是親水和親有機物的，它廣泛應用于聚烯烴類樹脂和合成橡膠等高分子材料中；將鈦酸酯偶聯劑加入聚合物中可提高材料的沖擊強度,填料添加量可達50%以上,且不會發生相分離。用鈦酸酯類偶聯劑活化的炭黑、SiO2、CaCO3、金屬氧化物添加到熱塑性塑料和橡膠中，可降低體系粘度，改善韌性和機械性能。

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2.2.1鈦酸酯偶聯劑偶聯機理

鈦酸酯偶(ou)聯(lian)(lian)劑是由親(qin)水和(he)(he)(he)疏(shu)水兩(liang)種基團組成,通過化(hua)學(xue)反應(ying)和(he)(he)(he)無機(ji)(ji)顏(yan)料(liao)、填料(liao)表(biao)面進行偶(ou)聯(lian)(lian)結合(he)并和(he)(he)(he)高分子(zi)基料(liao)進行交(jiao)聯(lian)(lian),把兩(liang)種不同性(xing)質的(de)物質結合(he)起(qi)(qi)來,起(qi)(qi)橋梁作用,故亦稱(cheng)為一(yi)種“架(jia)(jia)橋劑”,它一(yi)端(duan)親(qin)無機(ji)(ji),另一(yi)端(duan)親(qin)有(you)(you)機(ji)(ji),在無機(ji)(ji)填料(liao)和(he)(he)(he)有(you)(you)機(ji)(ji)樹(shu)脂之間架(jia)(jia)起(qi)(qi)一(yi)座橋梁。無機(ji)(ji)填料(liao)經過偶(ou)聯(lian)(lian)劑處理后,表(biao)面與偶(ou)聯(lian)(lian)劑親(qin)無機(ji)(ji)一(yi)端(duan)的(de)化(hua)學(xue)鍵作用而(er)達到有(you)(you)機(ji)(ji)包(bao)覆,緊密地把無機(ji)(ji)顏(yan)料(liao)、填料(liao)和(he)(he)(he)有(you)(you)機(ji)(ji)高分子(zi)材料(liao)連接起(qi)(qi)來,充分發揮每個鈦酸酯分子(zi)的(de)作用,增加了和(he)(he)(he)有(you)(you)機(ji)(ji)高分子(zi)基料(liao)的(de)相容性(xing),降低界面的(de)自由能,從(cong)而(er)有(you)(you)利于粉體聚(ju)集體被有(you)(you)機(ji)(ji)高分子(zi)基料(liao)所潤濕和(he)(he)(he)分散

2.2.2鈦酸酯偶聯劑使用方法

1)混(hun)合(he)法(fa):就是把聚合(he)物、填料(liao)或(huo)顏料(liao)及其它(ta)助劑(ji)和偶聯劑(ji)直接混(hun)合(he),此法(fa)比較(jiao)簡便,不用增加設備和改變原加工工藝,缺點是分散不夠理想(xiang),因其它(ta)助劑(ji)與偶聯劑(ji)會有競爭反(fan)應。

2)預(yu)處(chu)理法:先把填料或(huo)顏料用(yong)偶聯劑進行預(yu)處(chu)理,然(ran)后再和(he)聚合物(wu)及(ji)其它助劑進行加工混(hun)合。此法有許多優點,特別適用(yong)于(yu)聚合物(wu)組份(fen)比(bi)較復(fu)雜(za)或(huo)加工溫度比(bi)較高的某些工程塑(su)料,可(ke)以(yi)防止不必(bi)要的副反應發(fa)生。

a.干混(hun)合法:為了使少(shao)量鈦酸(suan)酯(zhi)偶聯劑(ji)(ji)能(neng)夠比較均(jun)勻地包覆在顏料(liao)(liao)(liao)、填料(liao)(liao)(liao)表面,一般加入少(shao)量稀釋(shi)劑(ji)(ji),和偶聯劑(ji)(ji)的(de)用(yong)(yong)(yong)量比在1：1的(de)情況(kuang)下,就能(neng)夠使少(shao)量的(de)鈦酸(suan)酯(zhi)均(jun)勻分布在填料(liao)(liao)(liao)表面,不(bu)用(yong)(yong)(yong)稀釋(shi)劑(ji)(ji)就不(bu)能(neng)均(jun)勻的(de)包復好(hao)填料(liao)(liao)(liao),此稀釋(shi)劑(ji)(ji)可(ke)采用(yong)(yong)(yong)原工(gong)(gong)(gong)藝(yi)配方中的(de)溶劑(ji)(ji)、潤滑劑(ji)(ji)。如在塑料(liao)(liao)(liao)工(gong)(gong)(gong)業可(ke)選用(yong)(yong)(yong)白油(you)(液體石蠟),在橡(xiang)膠工(gong)(gong)(gong)業選用(yong)(yong)(yong)機(ji)油(you),在涂料(liao)(liao)(liao)工(gong)(gong)(gong)業選用(yong)(yong)(yong)溶劑(ji)(ji)油(you)或(huo)異丙(bing)醇等,其處(chu)理設備,一般選用(yong)(yong)(yong)高速(su)捏(nie)合機(ji),即填料(liao)(liao)(liao)在高速(su)攪(jiao)出(chu)料(liao)(liao)(liao)備用(yong)(yong)(yong),但須注意冷卻(que),否則容易引起局部過熱(re)使填料(liao)(liao)(liao)變色而且填充性能(neng)下降。

b.濕混合法(fa)：單烷氧基型、配位型等偶聯劑可以用(yong)溶(rong)劑油(you)、石油(you)醚、苯(ben)醇等溶(rong)劑進行(xing)稀釋使顏(yan)料浸(jin)泡(pao)(pao)其中(zhong)(zhong),然后在(zai)攪(jiao)(jiao)拌(ban)下,霧狀噴入經稀釋后的偶聯劑,連續攪(jiao)(jiao)拌(ban)5~15min(視(shi)攪(jiao)(jiao)拌(ban)器(qi)效果),然后按原(yuan)工藝進行(xing)或(huo)(huo)用(yong)加(jia)熱或(huo)(huo)減壓等方法(fa)除去溶(rong)劑,對于(yu)可溶(rong)于(yu)水的螯合型則用(yong)水稀釋浸(jin)泡(pao)(pao),然后去水分。此(ci)法(fa)偶聯比較(jiao)完全,但在(zai)工業生(sheng)產(chan)中(zhong)(zhong)耗(hao)費太大,經濟上不合算。

如用(yong)碳酸鈣填(tian)充聚丙(bing)烯中(zhong)加入鈦酸酯偶(ou)(ou)聯(lian)劑,先用(yong)異丙(bing)醇將偶(ou)(ou)聯(lian)劑1：2稀釋,將干燥好的碳酸鈣放(fang)(fang)入高(gao)速捏合機(ji)(ji)按比例(li)投入稀釋好的偶(ou)(ou)聯(lian)劑,攪拌均(jun)勻后放(fang)(fang)料,然后送入烘箱內干燥,使稀釋劑異丙(bing)醇揮發掉,控制一定的溫度烘干,在螺(luo)桿擠出機(ji)(ji)造粒。得到的產(chan)品進行性能(neng)測試。

2.2.3鈦酸酯偶聯劑應用

1)酸(suan)酯(zhi)偶聯劑在(zai)塑料(liao)、橡膠中應用

在填充(chong)塑料中,可活化(hua)填料,提(ti)高(gao)填充(chong)量(liang),減少樹脂用(yong)量(liang),降低制(zhi)品成本,改善加工性能,增加制(zhi)品光澤,提(ti)高(gao)質量(liang)。在橡(xiang)膠中,用(yong)其改性的填料能起補(bu)強(qiang)作(zuo)用(yong),減少橡(xiang)膠用(yong)量(liang)和防老(lao)劑用(yong)量(liang),提(ti)高(gao)制(zhi)品耐磨強(qiang)度和抗老(lao)化(hua)能力,和制(zhi)品的表面光澤。

2)鈦酸(suan)酯偶聯劑在涂料及顏料中應用

能(neng)增(zeng)大顏(yan)料、填料在涂料中的添加量,提高分散性能(neng)。有(you)防(fang)沉淀效果,可防(fang)止顏(yan)色發花(hua)。能(neng)提高漆膜(mo)強度,使其色澤鮮艷。此外,還有(you)催干特性,使烘烤溫度降低(di)和烘烤時間縮短。

能顯著改(gai)善顏料分(fen)散性(xing),縮短研磨分(fen)散時間(jian),使制品色(se)澤鮮(xian)艷(yan),紙張強度增強,印刷性(xing)改(gai)善。

3)鈦酸酯(zhi)偶聯劑在油(you)田中應用

提(ti)高壓裂液的(de)成膠性能(neng)、耐熱溫度和井下滲透性能(neng),顯著提(ti)高石油采收率(lv)。

4)鈦酸酯偶聯劑(ji)在(zai)磁材(cai)料中應用

顯著改善磁粉分(fen)散(san)性,增強(qiang)其與載體的親和(he)性,提高充填量,增大磁密度,提高磁信號。

2.3鋁酸酯偶聯劑

鋁酸酯偶聯劑其結構與鈦酸酯偶聯劑類似,分子中存在兩類活性基團,一類可與無機填料表面作用;另一類可與樹脂分子纏結,由此在無機填料與基體樹脂之間產生偶聯作用。鋁酸酯偶聯劑在改善制品的物理性能,如提高沖擊強度和熱變形溫度方面,可與鈦酸酯偶聯劑相媲美;經鋁酸酯偶聯劑活化處理的活性碳酸鈣廣泛適用于填充改性PVC、PE、PP、PU和PS等塑料,不僅能保證制品的加工性能和物理性能,還可提高碳酸鈣的填充量降低制品成本。鋁酸酯活化碳酸鈣具有吸濕性低、吸油量少、平均粒徑較小、在有機介質中易分散、活性高等特點;其成本較低,價格僅為鈦酸酯偶聯劑的一半,且具有色淺、無毒、使用方便等特點,熱穩定性能優于鈦酸酯偶聯劑。

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2.4雙金屬偶聯劑

雙金屬偶聯劑的特點是在兩個無機骨架上引入有機官能團,因此它具有其它偶聯劑所沒有的性能:加工溫度低,室溫和常溫下即可與填料相互作用;偶聯反應速度快、分散性好,可使改性后的無機填料與聚合物易于混合,能增大無機填料在聚合物中的填充量;價格低廉,約為硅烷偶聯劑的一半。

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2.4.1鋯-鋁偶聯劑

鋯-鋁(lv)酸(suan)酯(zhi)類(lei)偶聯劑(ji)(ji)是(shi)一種兩性物質(zhi)，具有特殊功能(neng)“分子橋”的(de)(de)(de)(de)作用(yong)(yong)，其一端可(ke)(ke)(ke)與(yu)填(tian)(tian)料(liao)(liao)發生化(hua)學(xue)反應(ying)，形成(cheng)強有力的(de)(de)(de)(de)化(hua)學(xue)鍵合(he)(he)，另一端可(ke)(ke)(ke)與(yu)纖維表面(mian)的(de)(de)(de)(de)負(fu)電(dian)荷形成(cheng)靜電(dian)結合(he)(he)，從(cong)而將兩種性質(zhi)差(cha)異很大的(de)(de)(de)(de)材料(liao)(liao)牢固地結合(he)(he)起來；鋯-鋁(lv)酸(suan)酯(zhi)類(lei)偶聯劑(ji)(ji)能(neng)顯著(zhu)降(jiang)低填(tian)(tian)充體系的(de)(de)(de)(de)粘(zhan)(zhan)度(du)，適(shi)用(yong)(yong)于(yu)聚(ju)烯烴、聚(ju)酯(zhi)、環(huan)氧(yang)(yang)(yang)樹脂(zhi)、尼龍、丙(bing)烯酸(suan)酯(zhi)類(lei)樹脂(zhi)、聚(ju)氨(an)酯(zhi)、合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠等不同的(de)(de)(de)(de)聚(ju)合(he)(he)物的(de)(de)(de)(de)填(tian)(tian)充體系。該類(lei)偶聯劑(ji)(ji)對(dui)二氧(yang)(yang)(yang)化(hua)硅、三水合(he)(he)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)鋁(lv)、碳酸(suan)鈣、氧(yang)(yang)(yang)化(hua)鈦(tai)及陶(tao)土等填(tian)(tian)充體系有良好的(de)(de)(de)(de)改性效果。鋯-鋁(lv)酸(suan)酯(zhi)類(lei)偶聯劑(ji)(ji)可(ke)(ke)(ke)顯著(zhu)降(jiang)低無機填(tian)(tian)充體系的(de)(de)(de)(de)粘(zhan)(zhan)度(du)，改善其流動性，應(ying)用(yong)(yong)于(yu)涂(tu)料(liao)(liao)可(ke)(ke)(ke)降(jiang)低粘(zhan)(zhan)度(du)，提(ti)(ti)高(gao)產品(pin)質(zhi)量，應(ying)用(yong)(yong)于(yu)玻(bo)璃鋼可(ke)(ke)(ke)顯著(zhu)提(ti)(ti)高(gao)強度(du)，還可(ke)(ke)(ke)應(ying)用(yong)(yong)于(yu)顏料(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)表面(mian)處理、阻(zu)燃塑料(liao)(liao)等。鋯-鋁(lv)酸(suan)酯(zhi)類(lei)偶聯劑(ji)(ji)是(shi)一類(lei)具有很大發展前景的(de)(de)(de)(de)新(xin)型偶聯劑(ji)(ji)。

1)鋯-鋁偶聯劑的應用

a.無機填料

鋯-鋁(lv)偶(ou)聯劑與(yu)填料(liao)(liao)的(de)反應主要(yao)是通過(guo)鋯-鋁(lv)之間的(de)螯合實現(xian)的(de),對(dui)無機(ji)(ji)材(cai)料(liao)(liao)界面(mian)改性(xing)(xing)是不可(ke)(ke)(ke)逆的(de),不但(dan)可(ke)(ke)(ke)改善其(qi)分散性(xing)(xing)及(ji)(ji)降低體系粘度,而(er)且由于產(chan)生有機(ji)(ji)官能團的(de)作用,還可(ke)(ke)(ke)提高填料(liao)(liao)與(yu)基材(cai)的(de)結(jie)合力。用這種偶(ou)聯劑處理白炭(tan)黑、滑石粉、陶土、金屬及(ji)(ji)金屬氧化物、CaCO3、炭(tan)黑等,不僅可(ke)(ke)(ke)以提高制(zhi)品機(ji)(ji)械強(qiang)度,還可(ke)(ke)(ke)以改善填料(liao)(liao)分散性(xing)(xing),改善制(zhi)品加工性(xing)(xing)能。

b.塑料和橡膠

鋯(gao)-鋁(lv)偶聯(lian)劑(ji)適用于(yu)聚(ju)(ju)烯烴、聚(ju)(ju)苯乙烯、聚(ju)(ju)酯(zhi)、環氧樹脂(zhi)、尼龍、丙烯酸酯(zhi)類樹脂(zhi)、聚(ju)(ju)氨酯(zhi)、天(tian)然和合成(cheng)橡膠等(deng)(deng)聚(ju)(ju)合物。鋯(gao)-鋁(lv)偶聯(lian)劑(ji)可(ke)提(ti)高(gao)(gao)(gao)增強劑(ji)、填充劑(ji)、顏料的(de)分散性(xing)(xing),改善基材的(de)流動性(xing)(xing),提(ti)高(gao)(gao)(gao)制品高(gao)(gao)(gao)溫擠出穩(wen)定性(xing)(xing),提(ti)高(gao)(gao)(gao)沖(chong)擊強度等(deng)(deng)。用鋯(gao)-鋁(lv)有(you)(you)機金屬(shu)絡合物偶聯(lian)劑(ji)處理白炭(tan)黑、粘(zhan)土等(deng)(deng)填料,可(ke)以增加其分散性(xing)(xing),縮短橡膠混煉時間,提(ti)高(gao)(gao)(gao)效(xiao)率,增加其與橡膠的(de)結(jie)合力,提(ti)高(gao)(gao)(gao)制品的(de)機械性(xing)(xing)能,進(jin)而增加耐磨性(xing)(xing)。另(ling)外由(you)于(yu)鋯(gao)-鋁(lv)偶聯(lian)劑(ji)的(de)高(gao)(gao)(gao)金屬(shu)性(xing)(xing),它與金屬(shu)有(you)(you)很(hen)好(hao)的(de)親(qin)和力。能增大金屬(shu)與橡膠制品接觸(chu)緊密性(xing)(xing)。

c.涂料

鋯-鋁偶(ou)聯(lian)劑在(zai)涂料(liao)中起重要應用(yong),即使顏料(liao)或填充料(liao)與樹脂偶(ou)聯(lian),也(ye)在(zai)涂料(liao)與涂飾物(wu)之間形(xing)成偶(ou)聯(lian)。在(zai)與金屬接觸(chu)的涂料(liao)中添加此類(lei)偶(ou)聯(lian)劑,可(ke)大大提高無機顏料(liao)與金屬的結合力(li)。

2.4.2鋁-鈦復合偶聯劑

鋁鈦復合偶(ou)聯劑兼具鈦系、鋁系偶(ou)聯劑的應(ying)用特性。偶(ou)聯效果優(you)于一種金屬(shu)中心(xin)原(yuan)子的偶(ou)聯劑品種,尤其(qi)適用于碳酸鈣、滑石粉、硅(gui)灰(hui)石、氫(qing)氧(yang)化鋁填(tian)充(chong)聚烯烴、聚氯乙烯等樹脂改性,加工制品中顯示優(you)異(yi)的加工性能和(he)力學性能.

2.5稀土偶聯劑

與傳(chuan)統偶(ou)聯劑、表面處理劑及其活化(hua)的(de)(de)無機(ji)粉體填料(liao)有(you)好的(de)(de)協效作用，稀土(tu)偶(ou)聯劑不但可(ke)促(cu)進(jin)填料(liao)在基體中的(de)(de)分散,而且可(ke)提(ti)高(gao)填料(liao)與基體、基體與偶(ou)聯劑間的(de)(de)界面粘結(jie),起(qi)相容劑作用;經其處理的(de)(de)無機(ji)粒子具(ju)有(you)促(cu)進(jin)塑(su)化(hua)和內增塑(su)作用,并提(ti)高(gao)熱(re)穩定性和潤(run)滑性,與樹(shu)脂(zhi)配(pei)混料(liao)各組分的(de)(de)協同效應好。

2.6木質素偶聯劑

木質素是一種含有(you)羥基(ji)、羧基(ji)、甲氧基(ji)等(deng)活性(xing)基(ji)團(tuan)的(de)(de)(de)大(da)分子(zi)有(you)機物(wu),是工業造紙(zhi)廢(fei)水中的(de)(de)(de)主(zhu)要成分。對木質素的(de)(de)(de)開發和應用(yong)(yong)(yong),既(ji)可減(jian)少工業污(wu)染,又能(neng)(neng)增加(jia)其使用(yong)(yong)(yong)價(jia)(jia)值；在(zai)橡(xiang)膠(jiao)工業中的(de)(de)(de)應用(yong)(yong)(yong)主(zhu)要以補強作用(yong)(yong)(yong)為主(zhu),以提高膠(jiao)料(liao)的(de)(de)(de)拉伸強度(du)、撕裂強度(du)及耐磨性(xing);可在(zai)橡(xiang)膠(jiao)中大(da)量填充,以節約(yue)生膠(jiao)用(yong)(yong)(yong)量,并能(neng)(neng)在(zai)相同體積下得到質量更輕的(de)(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)制品。木質素偶聯劑的(de)(de)(de)價(jia)(jia)格比硅烷偶聯劑便(bian)宜,并且是變廢(fei)為寶,今后將會有(you)良(liang)好的(de)(de)(de)應用(yong)(yong)(yong)前景(jing)。

2.7錫偶聯劑

在工業生(sheng)產(chan)溶聚丁苯橡膠(SSBR)時(shi)常(chang)采用(yong)四氯化(hua)錫(xi)偶聯活性(xing)SBR,所(suo)得SSBR稱為錫(xi)偶聯SSBR。其特點是碳-錫(xi)鍵在混煉(lian)過程中易受剪切和熱的作用(yong)而(er)發生(sheng)斷裂(lie),導致相對分子質量(liang)下降,從(cong)而(er)改善了膠料的加(jia)工性(xing)能;鏈末端錫(xi)原子活性(xing)高,可增(zeng)強炭黑與膠料之間(jian)的相互作用(yong),提高膠料的強度(du)和耐磨性(xing)能,有利(li)于降低(di)滾動阻力和減小(xiao)滯后損失。

三、偶聯劑的選用

對(dui)不飽(bao)和聚酯(zhi)可選(xuan)有乙(yi)烯基(ji)(ji)(ji)(ji)、環(huan)氧基(ji)(ji)(ji)(ji)及甲基(ji)(ji)(ji)(ji)丙稀酰氧基(ji)(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)烷(wan)偶聯劑(ji);聚氨酯(zhi)宜(yi)選(xuan)用(yong)(yong)(yong)氨基(ji)(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)烷(wan);環(huan)氧樹脂宜(yi)選(xuan)用(yong)(yong)(yong)環(huan)氧基(ji)(ji)(ji)(ji)或氨基(ji)(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)烷(wan);酚醛樹脂宜(yi)選(xuan)用(yong)(yong)(yong)氨基(ji)(ji)(ji)(ji)或脲基(ji)(ji)(ji)(ji)型(xing)有機(ji)硅(gui)(gui)烷(wan);烯烴聚合(he)物宜(yi)選(xuan)用(yong)(yong)(yong)乙(yi)烯基(ji)(ji)(ji)(ji)型(xing)有機(ji)硅(gui)(gui)烷(wan);硫(liu)磺硫(liu)化的(de)橡膠宜(yi)選(xuan)用(yong)(yong)(yong)疏(shu)基(ji)(ji)(ji)(ji)型(xing)有機(ji)硅(gui)(gui)烷(wan)偶聯劑(ji)；

常見偶聯劑牌號名稱及應用領域

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